EP0783870B1 - Vorrichtung zur Ortung von Konkrementen im Körper eines Patienten - Google Patents

Vorrichtung zur Ortung von Konkrementen im Körper eines Patienten Download PDF

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EP0783870B1
EP0783870B1 EP96119147A EP96119147A EP0783870B1 EP 0783870 B1 EP0783870 B1 EP 0783870B1 EP 96119147 A EP96119147 A EP 96119147A EP 96119147 A EP96119147 A EP 96119147A EP 0783870 B1 EP0783870 B1 EP 0783870B1
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Dornier Medtech Holding International GmbH
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    • A61B2090/3925—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers ultrasonic
    • A61B2090/3929—Active markers

Definitions

  • the invention relates to a device for locating Concretions in a patient's body, consisting of a Sound source, a coupling arrangement between sound source and Patient introduces the sound waves generated into the body of the patient and from an arrangement for generating a Marking on the patient's skin.
  • Arrangements for creating markings on the The skin surface of a patient to be treated is known and usually specifically for the associated one Locating device coordinated with which they mechanically and / or are electrically connected. With such an arrangement Marking is possible after finding the one to be smashed Concretes the skin surface by means of the locating device e.g. to mark optically so that the therapy head, which the Shock waves generated to break up the concrement, in one predetermined distance is aligned to this mark such an optimal introduction of the therapy shock waves into the body to enable.
  • DE-A-40 03 350 by the applicant describes one Device for adjusting an adjustable C-arm x-ray device, with X-ray tube and image intensifier to one Device for treating patients with extracorporeal generated focused shock waves, especially on a Lithotripter, with at least two attached to the x-ray machine Apparatus generating light rays, the rays of which are reflected in the Cross the isocenter of the C-arm, and one at the therapy unit of the shock wave device attachable reference element, the location the therapy focus indicates are provided.
  • DE-A-40 33 439 by the applicant describes one Target device for X-ray location in an extracorporeal Treatment of patients with focused shock waves, especially for a lithotripter
  • the target device consists of a carrier on or in the x-ray positive Elements are arranged so that they are at the focal point of the Shock wave system show, the location of the elements in the X-ray image clearly shows the location of the focus.
  • the object of the present invention is to provide an arrangement for Creating a marker to create a patient with any sound source works together and it enables the at a freely selectable point in the sound image Show marker so that the focus for the Sound therapy device can be marked.
  • Fig. 1 is part of a patient's body shown schematically in which a concrement, e.g. Einstein 3 in a kidney 2, by the one in this figure not Shown therapy head shattered emitted shock waves shall be.
  • a concrement e.g. Einstein 3 in a kidney 2
  • a coupling arrangement 5th is aligned to the patient, so that after finding the Concretion 3 by emitted in different directions Sound waves on an arrangement (not shown) Sound image of the concrement can be generated.
  • the sound source 4 Sensor 6 is assigned to that for the sound waves used is transparent and which creates a mark which in predetermined way e.g. as a point of light or crosshair in the sound image obtained from the concretion 3 is faded in.
  • the sensor 6 its dimension advantageously the diameter of the transmitter (scanner) emitted sound waves, from a variety of individual cells, which are designed so that after e.g. electrically adjustable time, which is the duration of the sound Concrement and back corresponds to a signal is generated which of the arrangement for visualization of the sound image is mapped as a reflex from a given depth.
  • This Image can be a point of light, a crosshair or another designed marking, which can be anywhere without electrical intervention in the electrical supply of the Sound source can be faded into the sound image.
  • any sound scanner is associated with this with the sensor according to the invention for generating a marking can be used as any kind of special Adaptation of the marking arrangement to the one used No sound source.
  • Fig. 2 shows an arrangement in which the sensor 6 with the associated coupling arrangement is attached to a holder, which in turn with a therapy head 7 one Shock wave generator is connected, which has its own Coupling arrangement 8 in connection with the patient's body stands.
  • the bracket 9 allows a fixed assignment of the Sensor 6 to the therapy head 7.
  • the sensor 6 is again designed so that after the impact of the Sound source 4 emitted location sound pulse and after A signal from expires after a specified delay time Sensor 6 is sent, which is twice the running time of Sounds for the required distance in the patient's body corresponds so that this signal from the arrangement to Representation of the sound image like a reflex from it predetermined depth is mapped.
  • the surface and structure of the sensor 6 as an array or mechanical shape is one any kind of marking can be achieved, e.g. on Crosshairs, a point or a circle.
  • Fig. 3 shows schematically that of the arrangement for illustration sound image 10 generated with a e.g. acoustically faded crosshair 11, which is generated by the sensor 6 has been.
  • Fig. 4 shows a possible diagram of a pulse train from which shows that after the impact of the sound source the location arrangement sent transmission pulse on the Sensor surface and after expiry of e.g. electric adjustable delay time, the sensor an output signal generated, which as a marking pulse in the sound image 10 is pictured.
  • These signals emitted by the sensor can be location-selective be sent out, i.e. they are only generated if one or several specific scan lines are detected; she can also in their form or in their frequency content modified such that they e.g. on a Doppler device generate a color-coded echo, which is then used as a marker in the Sound image is shown.
  • the sensor 6 can either be connected directly to the sound source e.g. be connected via the coupling arrangement 5, as is shown in FIG. 1 is shown, or by means of the mechanical holder 9 on the therapy head of a lithotripter or another Therapy device with a fixed assignment to its focus his. Finally, it is also possible to make the sensor 6 independent from sound source 4 or therapy head 7 from the free hand out. In this case, the corresponding Displacement transducers, e.g. for the adjustable delay of the sensor used to be independent of the sound source used to mark the position of the therapy focus in the sound image 10.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ortung von Konkrementen im Körper eines Patienten, bestehend aus einer Schallquelle, einer Koppelanordnung zwischen Schallquelle und Patient zur Einleitung der erzeugten Schallwellen in den Körper des Patienten und aus einer Anordnung zur Erzeugung einer Markierung auf der Haut des Patienten.
Anordnungen zur Erzeugung von Markierungen auf der Hautoberfläche eines zu therapierenden Patienten sind bekannt und üblicherweise speziell auf die zugehörige Ortungsvorrichtung abgestimmt, mit der sie mechanisch und/oder elektrisch verbunden sind. Mit einer derartigen Anordnung zur Markierung ist es möglich, nach Auffinden des zu zertrümmernden Konkrementes mittels der Ortungsvorrichtung die Hautoberfläche z.B. optisch zu markieren, so daß der Therapiekopf, welcher die Stoßwellen zur Zertrümmerung des Konkrementes erzeugt, in einem vorgegebenen Abstand auf diese Markierung ausgerichtet wird, um so ein optimales Einleiten der Therapiestoßwellen in den Körper zu ermöglichen.
So beschreibt die DE-A-40 03 350 der Anmelderin eine Vorrichtung zum Justieren eines zustellbaren C-Bogen-Röntgengeräts, mit Röntgenröhre und Bildverstärker an eine Vorrichtung zum Behandeln von Patienten mit extrakorporal erzeugten fokussierten Stoßwellen, insbesondere an einem Lithotripter, wobei mindestens zwei am Röntgengerät befestigte Lichtstrahlen erzeugende Apparaturen, deren Strahlen sich im Isozentrum des C-Bogens kreuzen, und ein an der Therapieeinheit des Stoßwellengeräts anbringbares Referenzelement, das die Lage des Therapiefokus anzeigt, vorgesehen sind.
Des weiteren beschreibt die DE-A-40 33 439 der Anmelderin eine Zieleinrichtung zur Röntgenortung bei einer extrakorporalen Behandlung von Patienten mit fokussierten Stoßwellen, insbesondere für einen Lithotripter, wobei die Zieleinrichtung aus einem Träger besteht auf oder in dem röntgenpositive Elemente so angeordnet sind, daß sie auf den Brennpunkt des Stoßwellensystems weisen, wobei die lage der Elemente im Röntgenbild eindeutig die Lage des Brennpunkts erkennen läßt.
Bei beiden bekannten Einrichtungen sind die jeweiligen Markierungsanordnungen, wie eingangs erwähnt, speziell auf die zugehörigen Ortungsanordnungen ausgerichtet und lassen sich nicht mit anderen Lithotriptern bzw. deren Ortungsanordnungen einsetzen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anordnung zur Erzeugung einer Markierung eines Patienten zu schaffen, die mit einer beliebigen Schallquelle zusammenarbeitet und die es ermöglicht, an einer frei wählbaren Stelle des Schallbildes die Markierung einzublenden, so daß der Fokus für das Schalltherapiegerät markiert werden kann.
Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs näher genannten Art erfolgt die Lösung dieser Aufgabe mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen; vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es also möglich, eine geeignete Markierung, z.B. ein Fadenkreuz oder einen Lichtpunkt, an einer beliebigen Stelle in dem Schallbild einzublenden, und zwar ohne elektrischen Eingriff in die Steuerungsanordnung der Schallquelle, wobei diese beliebig ausgestaltet sein kann.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert, in der vorteilhafte Ausführungsformen dargestellt sind. Es zeigen:
  • Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch einen Teil der Ortungsanordnung und des Patienten;
  • Fig. 2 einen Schnitt durch einen Teil der Ortungsanordnung und des Therapiekopfes;
  • Fig. 3 eine in ein Schallbild eingeblendete Markierung und
  • Fig. 4 ein Diagramm einer möglichen geeigneten Impulsfolge.
    • In Fig. 1 ist mit 1 ein Teil eines Körpers eines Patienten schematisch dargestellt, in dem ein Konkrement, z.B. ein Stein 3 in einer Niere 2, durch die von einem in dieser Figur nicht dargestellten Therapiekopf ausgesandten Stoßwellen zertrümmert werden soll. Um nun die genaue Lage des Konkrementes 3 im Körper des Patienten 1 zu orten, ist eine Schallquelle 4 in herkömmlicher Weise vorgesehen, die über eine Koppelanordnung 5 zum Patienten ausgerichtet wird, so daß nach Auffinden des Konkrementes 3 durch in unterschiedliche Richtungen ausgesandte Schallwellen auf einer (nicht dargestellten) Anordnung ein Schallbild des Konkrementes erzeugt werden kann.
    Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, daß der Schallquelle 4 ein Sensor 6 zugeordnet ist, der für die verwendeten Schallwellen transparent ist und der eine Markierung erzeugt, welche in vorgegebener Weise z.B. als Lichtpunkt oder Fadenkreuz in das vom Konkrement 3 erhaltene Schallbild eingeblendet wird.
    Zu diesem Zweck besteht der Sensor 6, dessen Abmessung vorteilhafterweise dem Durchmesser des Senders (Scanners) der ausgesandten Schallwellen entspricht, aus einer Vielzahl von einzelnen Zellen, die so ausgestaltet sind, daß nach einer z.B. elektrisch einstellbaren Zeit, die der Laufzeit des Schalls zum Konkrement und zurück entspricht, ein Signal erzeugt wird, welches von der Anordnung zur Sichtbarmachung des Schallbildes als Reflex aus einer vorgegebenen Tiefe abgebildet wird. Dieses Bild kann dabei ein Lichtpunkt, ein Fadenkreuz oder eine anders ausgestaltete Markierung sein, die an einer beliebigen Stelle ohne elektrischen Eingriff in die elektrische Versorgung der Schallquelle in das Schallbild eingeblendet werden kann.
    Es ist klar, daß damit beliebige Schall-Scanner im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Sensor zur Erzeugung einer Markierung verwendet werden können, da jegliche Art der speziellen Anpassung der Markierungsanordnung an die verwendete Schallquelle entfällt.
    Fig. 2 zeigt eine Anordnung, bei der der Sensor 6 mit der zugehörigen Koppelanordnung an einer Halterung befestigt ist, die wiederum mit einem Therapiekopf 7 eines Stoßwellengenerators verbunden ist, welcher über eine eigene Koppelanordnung 8 mit dem Körper des Patienten in Verbindung steht. Die Halterung 9 ermöglicht eine feste Zuordnung des Sensors 6 zum Therapiekopf 7. Auch hier ist der Sensor 6 wieder derart ausgestaltet, daß nach dem Auftreffen des von der Schallquelle 4 ausgesandten Ortungs-Schallimpulses und nach Ablauf einer vorgegebenen Verzögerungszeit ein Signal vom Sensor 6 ausgesandt wird, welches der doppelten Laufzeit des Schalls zur geforderten Entfernung im Körper des Patienten entspricht, so daß dieses Signal von der Anordnung zur Darstellung des Schallbildes wie ein Reflex aus dieser vorgegebenen Tiefe abgebildet wird.
    Durch entsprechende Auslegung der Oberfläche und des Aufbaus des Sensors 6 als Array bzw. mechanische Ausformung ist eine beliebige Art der Markierung erzielbar, wie z.B. ein Fadenkreuz, ein Punkt oder ein Kreis.
    Fig. 3 zeigt schematisch das von der Anordnung zur Darstellung des Schalles erzeugte Schallbild 10, mit einem z.B. akustisch eingeblendeten Fadenkreuz 11, welches vom Sensor 6 erzeugt worden ist.
    Fig. 4 zeigt ein mögliches Diagramm einer Impulsfolge, aus dem hervorgeht, daß nach dem Auftreffen des von der Schallquelle der Ortungsanordnung ausgesandten Sendepulses auf die Sensorfläche und nach Ablauf einer z.B. elektrisch einstellbaren Verzögerungszeit, der Sensor ein Ausgangssignal erzeugt, welches als Markierungspuls im Schallbild 10 dargestellt wird.
    Diese vom Sensor abgegebenen Signale können ortsselektiv ausgesandt werden, d.h. sie werden nur dann erzeugt, wenn eine oder mehrere bestimmte Abtastlinien detektiert werden; sie können aber auch in ihrer Form bzw. in ihrem Frequenzgehalt derart modifiziert werden, daß sie z.B. auf einem Dopplergerät ein farbcodiertes Echo erzeugen, das dann als Markierung im Schallbild dargestellt wird.
    Der Sensor 6 kann entweder direkt mit der Schallquelle z.B. über die Koppelanordnung 5 verbunden sein, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, oder aber mittels der mechanischen Halterung 9 am Therapiekopf eines Lithotripters oder eines sonstigen Therapiegerätes mit fester Zuordnung zu dessen Fokus verbunden sein. Schließlich ist es auch möglich, den Sensor 6 unabhängig von Schallquelle 4 bzw. Therapiekopf 7 aus der freien Hand heraus einzusetzen. In diesem Fall werden entsprechende Wegaufnehmer, z.B. für die einstellbare Verzögerung des Sensors verwendet, um damit unabhängig von der verwendeten Schallquelle die Position des Therapiefokus im Schallbild 10 zu markieren.

    Claims (6)

    1. Vorrichtung zur Ortung von Konkrementen (3) im Körper (1) eines Patienten, bestehend aus einer Schallquelle (4) zur Erzeugung eines Schallbildes (10), aus einer Koppelanordnung (5) zwischen Schallquelle (4) und Patient zur Einleitung der erzeugten Schallwellen in den Körper (1) des Patienten und aus einer Anordnung zur Erzeugung einer Markierung,
      dadurch gekennzeichnet, dass
      die Anordnung zur Erzeugung einer Markierung aus einem für die verwendeten Schallstrahlen transparenten Sensor (6) besteht, der derart ausgelegt ist, dass er nach dem Auftreten des von der Schallquelle (4) der Ortungsanordnung ausgesandten Sendepulses auf der Fläche des Sensors (6) und nach Ablauf der einstellbaren Verzögerungszeit, ein Signal erzeugt, das als Markierung an einer der einstellbaren Verzögerungszeit entsprechenden beliebig wählbaren Stelle in das erzeugte Schallbild (10) eingeblendet wird.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1.
      dadurch gekennzeichnet, dass
      die einstellbare Verzögerungszeit der doppelten Laufzeit des Schallimpulses zwischen Sensor (6) und vorgegebener Tiefe im Körper entspricht.
    3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
      dadurch gekennzeichnet, dass
      die Sensorfläche im wesentlichen der Querschnittsfläche des Schallwellensenders (4) entspricht.
    4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
      dadurch gekennzeichnet, dass
      der Sensor (6) aus einzelnen Zellen derart zusammengesetzt ist. dass das erzeugte Signal eine vorgegebene Form aufweist.
    5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
      dadurch gekennzeichnet, dass
      der Sensor (6) direkt an der Schallquelle (4) angeordnet ist.
    6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
      dadurch gekennzeichnet, dass
      der Sensor (6) über eine mechanische Halterung (9) am Therapiekopf (7) befestigt ist.
    EP96119147A 1995-12-21 1996-11-29 Vorrichtung zur Ortung von Konkrementen im Körper eines Patienten Expired - Lifetime EP0783870B1 (de)

    Applications Claiming Priority (2)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    DE19548000A DE19548000C1 (de) 1995-12-21 1995-12-21 Vorrichtung zur Ortung von Konkrementen im Körper eines Patienten
    DE19548000 1995-12-21

    Publications (2)

    Publication Number Publication Date
    EP0783870A1 EP0783870A1 (de) 1997-07-16
    EP0783870B1 true EP0783870B1 (de) 2001-03-28

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    Family Applications (1)

    Application Number Title Priority Date Filing Date
    EP96119147A Expired - Lifetime EP0783870B1 (de) 1995-12-21 1996-11-29 Vorrichtung zur Ortung von Konkrementen im Körper eines Patienten

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